Forum: Analoge Elektronik und Schaltungstechnik Alternative Relais


von Markus W. (electrofun)


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Guten Tag,

ich habe vor Kurzem begonnen mich hobbymäßig mit elektronischen 
Schaltungen zu befassen und selbst welche zu bauen. Nun hänge ich auch 
nach langer Recherche an diesem Problem:
Ich will eine Art Lichtschranke bauen, die einfachste Lösung wäre ein 
Relais, doch für meine Anwendung ist die Ansprechzeit zu hoch.
Ich habe gehört man könne einen Transistor als Alternative verwenden, 
aber ich weiß nicht wie.
Es wäre sehr hilfreich wenn mir das jemand erklären oder gar einen Plan 
hochladen könnte.
Schon Danke im Voraus,

M. Wegener

Anbei meine vereinfachte Schaltung

von Harald W. (wilhelms)


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Markus Wegener schrieb:

> Ich will eine Art Lichtschranke bauen, die einfachste Lösung wäre ein
> Relais, doch für meine Anwendung ist die Ansprechzeit zu hoch.

Welche Ansprechzeit brauchst Du denn und welche Last willst Du schalten?

von stefanus (Gast)


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Ich hab mich gerade mal doof gestellt, und in der Goolge Bildersuche 
"relais fototransistor" eingegeben. Und sie da, es kommen zahlreiche 
Schaltungsvorschläge für diese Aufgabe. Wer hätte das gedacht?

von Markus W. (electrofun)


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Hallo Stefanus,
das Problem war dann wahrscheinlich dass sie sich dummgestellt haben :)
Vielleicht haben sie meine Frage nicht verstanden, aber ich will gerade 
dieses Relais vermeiden!
Trotzdem vielen Dank für den Konstruktiven Versuch der Problemlösung.

Sehr geehrter Herr Wilhelms,

letztendlich wird mit der Schaltung nur ein Transistor geschaltet, also 
die Last ist eher gering.
Was die Ansprechzeit betrifft sind die paar Millisekunden des Relais zu 
lang, doch Halbleiterbauteile mit wenigen Nanosekunden würden auf jeden 
Fall funktionieren.
Dankeschön für diesen diesmal wirklich konstruktiven Beitrag ;)

M. Wegener

von Max H. (hartl192)


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Soll die Schaltung eigentlich invertieren oder nicht? Soll der 
Transistor durchschalten oder sperren wenn Licht auf dem Fototransistor 
fällt?

von Hubert G. (hubertg)


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von Harald W. (wilhelms)


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Markus Wegener schrieb:

> Halbleiterbauteile mit wenigen Nanosekunden würden auf jeden
> Fall funktionieren.

Lichtschranken mit Ansprechzeiten im ns-Bereich sind äusserst ungewöhn-
lich. Selbst Standardtransistoren sind da überfordert; Fototransistoren
sind da m.W. nicht geeignet. Ich denke, da müsstest Du schon etwas mehr
zu der von Dir gewünschten Anwendung sagen.
Gruss
Harald
PS: Es ist üblich, sich hier im Forum zu duzen.

von Markus W. (electrofun)


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Die Last soll erst Strom bekommen wenn etwas in der Lichtschranke ist.
Ich schätz mal das heißt dann invertieren :) bin aber wie gesagt 
ziemlich blank in Elektronik :)

von StM (Gast)


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Haben Sie es vielleicht schon mal mit einem Optokoppler versucht? Das 
ist ein aus einer LED und einem Phototransistor gebauter Chip, bei der 
man die LED schon mit einem sehr keinen Strom zum "leuchten" bringen 
kann, sodass der Transistor auf der anderen Seite(bis zu einigen kV 
belastbar) durchschaltet.
Ein gängiges Modell wäre da zum Beispiel der PC317.

PS: Warum brauchst du da ein Relais dazwischen? Ist der Transistor für 
eine andere Spannung? Ich glaube es würde uns enorm weiterhelfen, wenn 
Sie uns die genauen Daten zum Transistor und der Last geben würden. Am 
besten den ganzen Schalplan posten(mit allem was da irgendwie 
angeschlossen ist. Mit Daten am besten)

von Harald W. (wilhelms)


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Markus Wegener schrieb:

> Ich bin aber wie gesagt ziemlich blank in Elektronik :)

Dann wird es mit Deiner geheimen HighTec-Anwendung wohl nichtswerden.
:-(

von Markus W. (electrofun)


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Also als Last ist ein Transistor/Mosfet geschaltet der dann wiederum 
eine Spule aktiviert. Das muss echt ziemlich schnell gehen, was wäre 
denn die schnellste Möglichkeit, vielleicht verschätz ich mich ja mit 
den Zeiten auch.

von Markus W. (electrofun)


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Also ich dachte das Relais brauch ich weil ich ja "invertieren" will. 
Ich dachte das wär die einzige Möglichkeit :)

von StM (Gast)


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Markus Wegener schrieb:
> Die Last soll erst Strom bekommen wenn etwas in der Lichtschranke
> ist.
> Ich schätz mal das heißt dann invertieren :) bin aber wie gesagt
> ziemlich blank in Elektronik :)

Dann würde ich einen Inverter dazwischen schalten und dann auf einen 
Transistor leiten.:
                         +5V            Pluspol
                          |               |
Phototransistor--------Inverter-----Transistor
                          |              |
                         GND           Last----GND

von Max H. (hartl192)


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Markus Wegener schrieb:
> Also ich dachte das Relais brauch ich weil ich ja "invertieren"
> will.
> Ich dachte das wär die einzige Möglichkeit :)
Nein, das geht mit einem einfachen Transistor:
http://rn-wissen.de/wiki/images/6/65/Fototransistor-Lichtschranke.GIF
Die Lampe (Last) ist an wenn die Lichtschranke unterbrochen ist.

Was willst du eigentlich schalten? Vllt. sind ein paar µs auch schnell 
genug…

: Bearbeitet durch User
von Markus W. (electrofun)


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Also wenn ich richtig verstanden habe ist eine inverter ein Bauteil das 
wenn Strom kommt keinen durchlässt und wenn kein Strom kommt Strom 
rauslässt. Korrigiere mich bitte... :)

PS: Jaja ich denke mikrosekunden sind genug, da hab ich mich vorher vlt. 
Vertan

von Max H. (hartl192)


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Wie viel Strom braucht die Last die am Ende geschalten werden soll?

Vllt. wenn du bereit bist alle Fakten auf dem Tisch zu legen, dann ist 
auch jmd. bereit eine Passende Schaltung zu posten.

von stefanus (Gast)


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> Vielleicht haben sie meine Frage nicht verstanden,
> aber ich will gerade dieses Relais vermeiden!

Ach so, na das habe ich wirklich anders herum verstanden. Ich kann auch 
Alternativen empfehlen, aber dazu brauche ich Infos zur 
Versorgungsspannung und Last.

von Markus W. (electrofun)


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Meinst du die Spule?

von Hubert G. (hubertg)


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Hier 
http://rn-wissen.de/wiki/images/6/65/Fototransistor-Lichtschranke.GIF
steht Last, ob das nun eine Spule oder Lampe oder Heizdraht ist, bleibt 
dir überlassen.

von Markus W. (electrofun)


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Kann mir auch nochmal jemand sagen ob ich das mit dem inverter richtig 
verstanden habe?

von Max H. (hartl192)


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Bei einer Spule sollte die Freilaufdiode aber nicht fehlen.

von Hubert G. (hubertg)


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Markus Wegener schrieb:
> Kann mir auch nochmal jemand sagen ob ich das mit dem inverter richtig
> verstanden habe?

Im Prinzip, ja.

von Markus W. (electrofun)


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Vielen Dank an alle,
Ihr habt mir wirklich weitergeholfen,
auch vielen Dank für den Tipp mit der Diode.
Sry dass ich nicht mehr sagen wollte, ist mir bisschen peinlich weil 
dann alle sagen das kriegst du sowieso nich hin

von F. F. (foldi)


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Markus Wegener schrieb:
> Was die Ansprechzeit betrifft sind die paar Millisekunden des Relais zu
> lang, doch Halbleiterbauteile mit wenigen Nanosekunden würden auf jeden
> Fall funktionieren.

Dazwischen gibt es auch noch Mikrosekunden. Vielleicht reichen diese ja 
auch aus und da würde die Bauteilsuche/ -bestimmung schon einfacher 
werden.

: Bearbeitet durch User
von stefanus (Gast)


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> Kann mir auch nochmal jemand sagen ob ich das mit dem inverter
> richtig verstanden habe?

Du hast es fachlich nicht korrekt formuliert, aber ich glaube, Du hast 
verstanden, wozu ein Inverter gut ist.

Bei diesem Schaltplan 
(http://rn-wissen.de/wiki/images/6/65/Fototransistor-Lichtschranke.GIF) 
ergbt sich Invertierung dadurch, dass der Fototransistor die Spannung 
vor der Basis des zweiten Transistor herunter zieht, wenn Licht auf ihn 
fällt.

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